煤矿特殊开采方法开采引起的地表移动PPT学习教案

1、会计学1煤矿特殊开采方法开采引起的地表移动煤矿特殊开采方法开采引起的地表移动地表台阶状裂缝地表台阶状裂缝第1页/共63页图1-6 地表塌陷漏斗急倾斜煤层开急倾斜煤层开采后煤层露头采后煤层露头处附近漏斗状处附近漏斗状塌陷坑塌陷坑 第2页/共63页第3页/共63页在时间上和空间在时间上和空间上是连续的，渐上是连续的，渐变的，有明显的变的，有明显的规律，变形的基规律，变形的基本指标可用数学本指标可用数学方法表示方法表示 第4页/共63页开采空间宽度称为起动距开采空间宽度称为起动距 H1(0.25-0.5)HW12W23W345W4W5第5页/共63页第6页/共63页12345wwww1235w4H(

2、0.250.5)H第7页/共63页12345wwww1235w4H(0.250.5)H临界开采临界开采 第8页/共63页A030W03B第9页/共63页12345wwww1235w4H(0.250.5)H第10页/共63页4330W0W 30B 10A 43 12 第11页/共63页12345wwww1235w4H(0.250.5)H第12页/共63页p1-110330W0第13页/共63页第14页/共63页3BAB采空区A030BWAAB03W0300第15页/共63页3AA0B3W0300BA采空区BWA030B第16页/共63页3AA0B3W0300BA采空区BWA030B下沉曲线的凹凸

3、或内下沉曲线的凹凸或内外边缘区分界点称为外边缘区分界点称为拐点拐点 第17页/共63页AA033B0B0AB采空区AB330第18页/共63页00B1B2AA00WB0A采空区BW0A移动盆地移动盆地在倾向方在倾向方向上与采向上与采空区不对空区不对称称 盆地、最盆地、最大下沉值大下沉值 和和拐点均拐点均下移下移 第19页/共63页0采空区0第20页/共63页的夹角叫充分的夹角叫充分采动角采动角o33woo3ww3第21页/共63页o2w1o1wwo2oo3ww3第22页/共63页A AA0AAABBB0CCC采空区oBBBDDDDCC C0DD0第23页/共63页00B1B2AA00WB0A采

4、空区BW0A第24页/共63页A AA0AAABBB0CCC采空区oBBBDDDDCC C0DD0第25页/共63页A AA0AAABBB0CCC采空区oBBBDDDDCC C0DD0第26页/共63页A AA0AAABBB0CCC采空区oBBBDDDDCC C0DD0第27页/共63页值值A AA0AAABBB0CCC采空区oBBBDDDDCC C0DD0第28页/共63页A AA0AAABBB0CCC采空区oBBBDDDDCC C0DD0倾斜倾斜i=3mm/mi=3mm/m水平变形水平变形 = 2mm/m= 2mm/m曲率曲率K=0.2mm/mK=0.2mm/m2 2大致相当于地表下大致相

5、当于地表下沉值为沉值为80mm80mm之点处之点处基岩基岩 走向移动角走向移动角 ；下山移动角下山移动角 ；上山移动角上山移动角 第29页/共63页第30页/共63页A AA0AAABBB0CCC采空区oBBBDDDDCC C0DD0地表最大的一地表最大的一条裂缝和采空条裂缝和采空区边界点与水区边界点与水平线在煤壁一平线在煤壁一侧的夹角侧的夹角 走向裂缝角走向裂缝角上山裂缝角上山裂缝角下山裂缝角下山裂缝角第31页/共63页00急倾斜煤层的顶板、底板边界角急倾斜煤层的顶板、底板边界角移移动角和裂隙角动角和裂隙角第32页/共63页12owow21 =90 -K K=0.5 0.8 第33页/共63

6、页yWZoUUxXY运动运动横向横向纵向纵向一点的移动矢量是空间位置一点的移动矢量是空间位置（x、y、z）和时间（）和时间（t）的函数）的函数 第34页/共63页30mH第35页/共63页123456789x0330234567891第36页/共63页43o1122334o3 r8655677989x1、下沉、下沉 主断面内地表主断面内地表移动向量的铅移动向量的铅直分量直分量, ,用用W W表表示。示。坐标坐标O O点点:最大下沉值处的地表点最大下沉值处的地表点W W坐标轴向下为正，单位为坐标轴向下为正，单位为mmmmx x坐标轴向右为正，单位为坐标轴向右为正，单位为m m第37页/共63页4

7、3o1122334o3 r8655677989xW（-x）=W（x）；边界点由边界点由 0决定；决定；下沉曲线凹凸分界下沉曲线凹凸分界的拐点处，下沉值的拐点处，下沉值约为最大值的一半约为最大值的一半。第38页/共63页第39页/共63页ABXWWABXoW xWxWWiABABdxdWxWtix0lim倾斜是地表下沉的一阶导数，倾斜是地表下沉的一阶导数，i(x)i(x)第40页/共63页xwo - ABXWWABXoW 第41页/共63页(b)(a)3o+o3i(mm/m)-r xW(mm)x第42页/共63页ABXWWABXoW 第43页/共63页123456789x033023456789

8、1U=U（x）, ,有两组方向不同的水平移动有两组方向不同的水平移动规定规定: :正值的水平移动与正值的水平移动与x x轴的正方向一致轴的正方向一致负值的水平移动与负值的水平移动与x x轴的负方向一致轴的负方向一致 第44页/共63页Uox+-123456789x0330234567891边界点和采空区中点的水平移动为零；边界点和采空区中点的水平移动为零；边界点和采空区中点之间有极值。边界点和采空区中点之间有极值。第45页/共63页0303xw195372468oHrUox+-iox+-第46页/共63页dxdWBxBixU)()(Uox+-iox+-B一个有单位的比例一个有单位的比例系数系数

9、第47页/共63页mmmmmmmmmmmm3310/10Kox第48页/共63页i AAXi(x)BiBoXxixiiKABAB220)(limdxWddxxdixitKxBAxBAx第49页/共63页22232221)(dxWddxdWdxWdxK220)(limdxWddxxdixitKx地表移动和变形得出的曲率是数学上曲率严格地表移动和变形得出的曲率是数学上曲率严格定义的近似。定义的近似。第50页/共63页iox+-Kox+-正负号正负号倾斜曲线的切线与倾斜曲线的切线与x轴正向所夹锐角为轴正向所夹锐角为+ 时时,曲率为正曲率为正;倾斜曲线的切线与倾斜曲线的切线与x轴正向所夹锐角为轴正向所

10、夹锐角为- 时曲率为负。时曲率为负。大小大小K1=0 K3=0 K5=0 K7=0 中间必有极值中间必有极值K3=0 K5=0 K7=0 K9=0第51页/共63页+o(d)+rK(10 /m)-(c)-3- W(mm)33oxxxi(mm/m)第52页/共63页 ox第53页/共63页XUXUUABABdXdUXUtxlim0水平变形水平变形XAU Ap1-25U(x)BUBoX第54页/共63页Uox+- ox+-正负号正负号用用tg ，水平移动，水平移动曲线的切线与曲线的切线与x轴正向所夹锐角为轴正向所夹锐角为+ 时时,曲率为正曲率为正;水平移动水平移动曲线的切线与曲线的切线与x轴正向所

11、夹锐角为轴正向所夹锐角为- 时曲率为负。时曲率为负。大小大小 1=0 3=0 5=0 7=0 中间必有极值中间必有极值 3=0 5=0 7=0 9=0水平水平变形变形第55页/共63页+-3o+x-(m/mm)o3r W(mm)x第56页/共63页+-3o+x-(m/mm)o3r W(mm)x第57页/共63页(d)+-+-+3o+x-(m/mm)-K(10 /m)-3U(mm)+xo3i(mm/m)-xr xW(mm)x地表移地表移动盆地动盆地内五项内五项指标变指标变化规律化规律第58页/共63页 2222dxxWdBxdxdWBxUdxWdxKdxdWxixWW第59页/共63页xoxo(e)U(x)K(x)(x)(d)o(c)xW(x)3i(x)(b)o0(a)3x0ox+-(d)o+(c)x-+-+xi(x)0+(b)o3(a)W(x)o-30 xxxo-U(x)K(x)(x)+-o(d)+-+-+3o+x-(m/mm)-K(10 /m)-3U(mm)+xo3i(mm/m)-xr xW(mm)x第60页/共63页K(x)W(x)0E11E1i(x) W(x)1 1oo2 2E20 2Exx45(